A study on Performance Evaluation for Network Architecture using Quantum Key Distribution Technology

양자암호기반의 통신망 구축 및 성능시험 검증연구

There are several big data-driven advanced research activities such as meteorological climate information, high energy physics, astronomy research, satellite information data, and genomic research data on KREONET. Since the performance degradation occurs in the environment with the existing network security equipment, methods for preventing the performance degradation on the high-performance research-only network and for high-speed research collaboration are being studied. In addition, the recent issue of quantum computers has been a threat to security using the existing encryption system. In this paper, we construct quantum cryptography-based communication network through environment construction and high-performance transmission test that build physical security through quantum cryptography-based communication network in end-to-end high-speed research network. The purpose of this study is to analyze the effect on network performance when performing physical encryption and to use it as basic data for constructing high-performance research collaboration network.

과학기술연구망(KREONET)에서는 기상기후 정보, 고에너지물리, 천문연구, 위성정보데이터, 유전체 연구데이터 등의 빅데이터 중심 첨단 연구 활동을 지원을 수행하고 있다. 기존의 네트워크 보안장비들이 있는 환경에서는 성능 저하가 발생하기 때문에, 고성능 연구전용 네트워크 상에서 성능저하를 방지하고, 고속 연구협업을 위한 방안들이 연구되고 있다. 또한 최근 이슈가 되는 양자컴퓨터의 등장으로 기존 암호체계를 활용한 보안성에 위협이 되고 있다. 본 논문에서는 단대단(End-to-End)의 고속 연구전용 네트워크상에서 양자암호기반의 통신망 구축을 통하여 물리적 보안성을 강화시키는 환경구축과 고성능 전송테스트를 통하여 양자암호기반 통신망을 구성한다. 물리적 암호화 수행시에 망 성능에 미치는 영향을 분석하여, 고성능 연구협업 네트워크 구축을 위한 기초 자료로 활용하고자 한다.